欢迎光临青岛华盛泰抛丸机械有限公司 关于我们 收藏本站 网站地图 联系我们
全国服务热线:
0532-85136159

抛丸机|抛丸清理机|路面抛丸机|青岛抛丸机

当前位置:首页 » 技术资料 » 抛丸机在热成形冲压件面形状超差问题的解决方法

抛丸机在热成形冲压件面形状超差问题的解决方法

文章出处:未知 编辑:抛丸机发表时间:2018-04-25 08:47:50 浏览人数:1060,1,0
    要:

介绍了热成形冲压件面形状超差问题的影响, 通过鱼骨刺图的分析方法, 从材料性能、工艺参数、制件造型、模具结构等方面进行分析阐述, 确定问题真因, 并提出解决该问题的有效方案, 取得了满意效果。

1 问题现状介绍

1.1 问题描述

我公司某SUV车型B柱加强板调试阶段, 制件存在局部面形状超差的问题, 超差量最高达到1.7mm, 无法满足装车要求, 如图1所示。

将B柱加强板进行符检排查, 具体超差部位如图2所示。对制件面形状超差部位进行数据统计, 如表1所示。

图1 B柱加强板符检示意图

图1 B柱加强板符检示意图   下载原图

图2 B柱加强板面形状超差点

图2 B柱加强板面形状超差点   下载原图

1.2 问题产生的影响

此面差超差问题主要给冲压车间及其后续车间生产带来三方面影响:

(1) B柱加强板为热成形制件, 成形后制件屈服强度达1, 000~1, 200MPa, 抗拉强度达1, 400~1, 600MPa, 由于制件强度太高, 无法进行手修作业, 超差制件只能报废处理, 造成成本的浪费。

(2) 影响白车身焊接精度、降低车身安全性能。

(3) 影响车型按时SOP, 延迟上市。

表1 B柱加强板面差检测值    下载原表

表1 B柱加强板面差检测值

2 要因分析及真因确定

针对此制件面形状超差问题, 需要从生产工艺流程进行排查, 利用鱼骨刺图分步去分析、调查, 确定产生的要因是什么, 有几方面要素, 对调查的结果进行再分析, 确定问题的真因。

2.1 要因分析

该车型B柱加强板为热成形制件, 热成形生产工艺流程如图3所示。其中:

(1) 板料加热:将板料加热并保温900℃~960℃, 以使板料完全奥氏体化。

(2) 转运:为保证制件压时温度, 需将高温加热后的板料的极短的时间内从加热炉转移至模具内。

(3) 压制成形:高温状态下将板料压制成形的同时, 通过模具水道中的冷却水进行保压淬火。

图3 B柱加强板热成形生产工艺流程

图3 B柱加强板热成形生产工艺流程   下载原图

(4) 激光切割:成形后的制件抗拉强度高达1, 400~1, 600MPa, 需使用激光进行切边切孔。

(5) 抛丸:使用高速喷射的细铁砂将制件表面的氧化皮去除。

现采用鱼骨刺图对人、机、料、法、环进行全面分析, 确定了以下几方面的影响因素, 如图4所示。

2.2 要因调查

(1) 对材料性能进行分析调查。

B柱加强板材料为宝钢公司生产的B1500HS热成形钢板, 其材质为22Mn B5, 材料性能如表2所示, 是目前广泛使用的热成形超高强度钢, 且板料厚度误差满足标准要求 (1.4±0.07mm) , 如表3所示。

表2 22Mn B5材料性能    下载原表

表2 22Mn B5材料性能

表3 B柱加强板板料厚度检测值    下载原表

表3 B柱加强板板料厚度检测值

(2) 对工艺参数进行验证调查。

通过对现场操作与作业指导书对比排查发现, 生产过程中对B柱加强板回弹影响因素较大的工艺参数主要为加热温度、转运时间、成形压力、保压时间, 现场工艺参数如表4所示。

表4 B柱加强板工艺参数    下载原表

表4 B柱加强板工艺参数

但此工艺参数值均是参照前期热成形制件工艺参数执行, 无法判断工艺参数为此制件生产的最优参数, 因此需进行实验验证。通过对以上4组工艺参数进行DOE分析, 并进行实验验证, 确定该制件的最优工艺参数, 如表5所示。

图4 鱼骨刺分析图

图4 鱼骨刺分析图   下载原图

通过对工艺参数的优化, 制件面形状超差量由1.5mm下降为1.0mm, 但仍无法达到合格要求 (3±0.5mm以内) , 需要进一步分析调查。

表5 B柱加强板最优工艺参数    下载原表

表5 B柱加强板最优工艺参数

(3) 对激光切割与抛丸工序进行调查。

通过现场调查分析, 其中激光切割的切割缝隙很小, 只有0.5mm左右, 且切割速度快, 激光切割的热影响区很小, 因此激光切割对制件面形状的影响可以忽略不计;抛丸工序对制件面形状有影响, 检测发现抛丸对制件回弹的影响一般在0.1~0.2mm, 边角处影响略大, 为0.2~0.3mm, 因此抛丸不是造成制件面形状超差的主要因素。

(4) 对制件造型及模具结构进行调查。

通过与标杆车型的B柱加强板对比发现, 该车型B柱加强板面形状超差部位结构简单、无加强筋, 制件刚性不足, 如图5所示。且此制件为热成形制件, 模具设计时未做回弹补偿, 通过Auto Form软件进行模拟分析发现, 制件同一位置未做回弹补偿时出现回弹, 回弹量为0.65mm, 回弹补偿1.0mm后问题消失, 理论分析如图6所示。

图5 B柱加强板结构对比

图5 B柱加强板结构对比   下载原图

图6 Auto Form模拟分析

图6 Auto Form模拟分析   下载原图

2.3 确定真因

经过调查确认分析, 真因有以下3个方面: (1) 生产工艺参数非制件最优参数, 导致制件成形不到位; (2) 制件设计结构简单, 无加强筋, 制件刚性不足; (3) 模具设计时未做回弹补偿。

3 方案制定及对策实施

3.1 方案制定

依据问题真因, 制定两套整改方案, 具体整改方案、成本、周期如表6所示。

表6 面形状超差整改方案    下载原表

表6 面形状超差整改方案

3.2 对策实施

从实施成本及整改周期两方面考虑, 选取方案二进行对策整改, 首先按照最优参数组合修改工艺参数;其次补焊研合模具, 在模具上模补焊1mm的补偿, 在模具下模相同部位打磨去除1mm, 已达到回弹补偿的效果。

4 整改效果确认

B柱加强板面形状超差问题消除, 连续跟踪检测3批次, 面形状超差问题发生率为0, 达到了预期整改效果, 具体检测数据见表7所示。

5 结束语

通过此问题的整改, 运用鱼骨刺图将人、机、料、法、环、测全面进行分析, 确定主要的影响因素, 并对相应影响因素进行调查分析, 最终确定真因, 制定合理的方案对策, 最终将问题快速的解决, 保证车型按时量产及效率的提升。

表7 B柱加强板检测点统计    下载原表

表7 B柱加强板检测点统计
本文来源青岛华盛泰抛丸机:http://www.qypaowanji.com/jishu/1060.html

推荐产品

抛丸机钢材预处理线
抛丸机钢材预处理线
弹簧抛丸强化设备 强化抛丸机
弹簧抛丸强化设备 强化抛丸机
石材抛丸机 石材打毛抛毛设备
石材抛丸机 石材打毛抛毛设备
吊钩式抛丸机 吊挂式抛丸清理机
吊钩式抛丸机 吊挂式抛丸清理机
关键词:抛丸机 抛丸清理机 青岛抛丸机 路面抛丸机 履带式抛丸机 吊钩式抛丸机